JPH0738096B2 - シート清掃装置 - Google Patents

シート清掃装置

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JPH0738096B2
JPH0738096B2 JP63152087A JP15208788A JPH0738096B2 JP H0738096 B2 JPH0738096 B2 JP H0738096B2 JP 63152087 A JP63152087 A JP 63152087A JP 15208788 A JP15208788 A JP 15208788A JP H0738096 B2 JPH0738096 B2 JP H0738096B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般には静電複写機、より詳細には静電複写
機において、転写する前にコピーシートの表面から繊
維、ほこり、リント等を清掃し、かつ駆動ロールを清掃
する装置に関するものである。
発明が解決しようとする課題 ほとんどの静電複写機は、トナー像をコピーシートへ転
写するため給紙源から転写ステーションへコピーシート
を給送する。転写ステーションへ搬送する間に、コピー
シートの表面と給紙源の給送ローラーの外周表面が摩擦
接触することによって、またコピーシートの表面とシー
ト搬送通路に設けられた搬送ローラーの外周表面あるい
は搬送ガイドの表面とが摩擦接触することによって、紙
粒子や同様なほこり粒子が生じる。
転写ステーションにおいて光導電性部材上のトナー像を
コピーシートへ転写するとき、コピーシートの表面のほ
こりが光導電性部材の表面へ引き付けられる。このほこ
りは複写機内の清掃ステーションにおいて清掃装置で清
掃されるが、その清掃装置が光導電性部材の外面に圧接
した状態の前向き刃を持つブレードを用いている場合
は、ほこりの粒子がブレードの前向き刃の部分に集積
し、集積したほこりの粒子がブレードの前向き刃を持ち
上げて、ブレードを局部的に光導電性部材表面に適切に
圧接している状態から逸脱させる可能性がある。これ
は、ブレード清掃装置の残留トナー除去機能にマイナス
の影響を及ぼす。またトナーは再使用するため再生され
るので、トナーと一緒に再生されたほこりの粒子はトナ
ーの品質を下げ、その結果、現像され、転写された像の
品質が悪くなる。それに加えて、ほこりが複写機内の駆
動ローラーへ引き付けられると、その摩擦係数が低下す
る。
紙の崩壊片による汚染は、駆動ローラーの摩擦係数を低
下させるばかりでなく、部品の故障、コピー品質の低
下、ブレード清掃装置の故障の原因になる。したがっ
て、この汚染を減らし、あるいは除去するために、多く
の試みが為されてきた。たとえば、米国特許第4,370,05
0号は、静電複写機において、コピーシートを転写前に
清掃する装置を開示している。第1ローラー対でカセッ
トからシートを引き出した後、シートは第2ローラー対
によって像転写ステーションへ送られる。第2ローラー
対の一方のローラーは、誘電体被覆層が付いており、他
方のローラーはゴムで作られている。ポリウレタンなど
の弾性物質で作られた清掃パッドは、誘電体ローラーと
接触してほこりを除去し、かつ誘電体ローラーの外周表
面を摩擦電気で帯電させる。清掃パッドは引っ込めるこ
とができ、ブラシで清掃される。コピーシートからほこ
り粒子や崩壊片を除去するこの方法は、ある程度成功し
ているけれども、簡単な構造で、経済的なコピーシート
の崩壊片を除去する方法および装置が依然として要望さ
れている。
課題を解決するための手段 コピーシートから遊離した崩壊片を静電気の力で除去す
る改良型オンライン清掃装置や機構が数多く開示されて
いる。本発明のシート清掃装置では、コピーシートの搬
送路に駆動ロールと誘電体ロールで構成された搬送用ロ
ールが設けられ、誘電体ロールは、搬送中のコピーシー
トとコピーシートの間のコピーシートがない状態で駆動
ロールとの摩擦帯電作用によって最初に静電的に帯電さ
れ、この帯電レベルがコピーシートによって維持され
る。帯電した誘電体ロールがコピー用紙と接触すると、
清掃作用を生じる。
本発明の以上およびその他の特徴は、添付図面を参照し
て、以下の説明を読まれれば、よく理解することができ
よう。
実施例 以下好ましい実施例について説明するが、本発明をその
実施例に限定するつもりのないことは理解されるであろ
う。特許請求の範囲に明示した発明の精神および発明の
範囲に入ると思われるすべての代替物、修正物、均等物
は、本発明に包含されるものと考える。
本発明の特徴を一般的に理解してもらうために図面につ
いて説明するが、図中、同じ部品は同じ参照番号で表示
してある。第1図は、本発明のシート清掃装置を組み入
れた電子写真式複写機のいろいろな構成部品を略図で示
す。
電子写真式複写技術は周知であるから、第1図に用いら
れている各種処理ステーションを略図で示し、それらの
作用について簡単に説明する。
第1図に示すように、電子写真式複写機は光導電性表面
を有するベルト10を用いている。光導電性表面はセレン
合金から作られたものが好ましい。ベルト10は矢印12の
方向に移動し、光導電性表面の連続する部分を進め、ベ
ルトの移動通路の周囲に設置された各種の処理ステーシ
ョンを順次通過させる。
最初に、光導電性表面の一部分が帯電ステーションAを
通過する。帯電ステーションAでは、コロナ発生装置14
が光導電性表面を比較的高い一様な電位に帯電させる。
次に、光導電性表面の帯電した部分は像形成ステーショ
ンBを通過する。像形成ステーションBでは、原稿取扱
装置15が原稿書類16を表を下にして露光装置17の上方に
置く。露光装置17は透明プラテン18の上に置かれた原稿
書類16を証明するランプ20を備えている。原稿書類16か
ら反射した光線はレンズ22を透過する。レンズ22は原稿
書類16の光像をベルト10の光導電性表面の帯電した部分
に結像させ、その上の電荷を選択的に消去する。これに
より、原稿書類に含まれていた情報領域に対応する静電
潜像が光導電性表面に記録される。その後、ベルト10は
光導電性表面に記録された静電潜像を現像ステーション
Cへ進める。プラテン18は移動可能に取り付けられてお
り、複写する原稿書類の倍率を調整するために、矢印24
の方向に動かされる。レンズ22は原稿書類16の光像をベ
ルト10の光導電性表面の帯電した部分に結像させるた
め、プラテン18と同期して動く。
原稿取扱装置15は、オペレータが原稿保持トレーに通常
の丁合された正順で置いた原稿書類のスタックから原稿
書類を順次送り出す。原稿書類は保持トレーから連続的
にプラテン18へ送り出される。原稿取扱装置は原稿書類
を再循環させ、トレー上のスタックへ戻す。原稿取扱装
置は、複写する情報を含んだ、さまざまなサイズおよび
坪量の紙またはプラスチックの原稿書類を連続的に順次
給送できるものが好ましい。原稿保持トレー内に置かれ
る原稿書類のサイズとコピーシートのサイズは計測され
る。
原稿書類のサイズは、原稿取扱装置でなく、プラテンの
所で計測してもよいことは理解されるであろう。これ
は、複写機または印刷機が原稿取扱装置を備えていない
場合や、A3すなわち11″×17″の原稿書類のコピーを作
成するとき原稿取扱装置をプラテンから持ち上げてオー
バーサイズの原稿書類を手差しでプラテンの上に置いて
複写する場合に必要である。
第1図の説明を続けると、現像ステーションCでは、一
対の磁気ブラシ現像ローラー26,28が現像剤を静電潜像
に接触させる。静電潜像は現像剤のキャリヤ粒子からト
ナー粒子を引き付けて、ベルト10の光導電性表面にトナ
ー粉末像を形成する。
ベルト10の光導電性表面に静電潜像が記録された後、ベ
ルト10は、本発明のシート清掃装置200を素通して、ト
ナー粉末像を転写ステーションDへ進める。転写ステー
ションDでは、トナー粉末像に接触させるため、コピー
シートが運ばれてくる。転写ステーションDには、コピ
ーシートの裏面にイオンを散布するコロナ発生装置30が
設置されている。このイオン散布により、トナー粉末像
がベルト10の光導電性表面からコピーシートへ引き付け
られる。転写後、コンベヤ32がコピーシートを定着ステ
ーションEへ運ぶ。
コピーシートは給紙トレー34から転写ステーションDへ
送られてくる。トレー34はコピーシートのサイズを検出
して、そのサイズを表す電気信号を制御器38内のマイク
ロプロセッサへ送る。同様に、原稿取扱装置15の原稿保
持トレーは原稿書類のサイズを検出するスイッチを備え
ており、そのサイズを表す電気信号を発生し、制御器38
内のマイクロプロセッサへ送る。
定着ステーションEには、転写されたトナー粉末像をコ
ピーシートへ永久的に定着する定着装置40が設置されて
いる。定着装置40は、加熱された定着ローラー42とバッ
クアップ・ローラー44で構成されているものが好まし
い。コピーシートは、トナー粉末像が定着ローラー42に
接触した状態で、定着ローラー42とバックアップ・ロー
ラー44の間を通過する。このようにして、トナー粉末像
が、コピーシートへ永久的に定着される。
定着後、コンベヤ46がコピーシートを反転選択器として
機能する第1決定ゲート48へ運ぶ。ゲート48の位置に従
って、コピーシートは、シート反転器50へ偏向される
か、シート反転器50をバイパスして直接第2決定ゲート
52へ送られる。したがって、シート反転器50をバイパス
したコピーシートはゲート52に達する前にシート通路内
の90°コーナーを回る。ゲート48は、コピーシートを上
向きにするので、定着された像面が上向きになってい
る。もし反転器50が選択されれば、その逆で、最後に印
刷された面が下向きになる。第2決定ゲート52は、直
接、シートを出力トレー54に偏向するか、反転させずに
第3決定ゲート56へ運ぶ通路へ偏向する。第3決定ゲー
ト56は、反転せずに複写機の出力通路へ直接通すか、ま
たはシートを両面複写用反転ロール搬送装置58へ偏向さ
せる。反転ロール搬送装置58は、ゲート56がそのように
偏向させると、両面複写をするシートを反転し、両面複
写用トレー60に積み重ねる。両面複写用トレー60は、片
面が印刷され、反対面が次に印刷されるシート、すなわ
ち両面複写がなされるシートに対し、中間貯蔵場所すな
わち緩衝貯蔵場所を提供する。シートは反転ローラー58
によって反転されるので、これらの中間シートは、両面
複写トレー60の中に表を下にして複写される順序で積み
重ねられる。
両面複写を仕上げるために、トレー60内の片面複写済み
のシートは、転写ステーションDに戻してシートの反対
面にトナー粉末像を転写するため、下部給送装置62によ
って連続的にコンベヤ59へ送り出される。コンベヤ100
と搬送ロール対66は、シートの反転が生じる通路に沿っ
てシートを搬送する。しかし、両面複写用トレー60から
は一番下のシートが送り出されるので、転写ステーショ
ンDではコピーシートの正しい面すなわち白紙面がベル
ト10に接触した状態になり、トナー粉末像はその白紙面
に転写される。その後、両面複写済みシートは片面複写
済みシートと同一通路を通って出力トレー54に積み重ね
られ、オペレータにより複写機から取り出される。
証明を複写機の作用に戻すと、コピーシートがベルト10
の光導電性表面から分離された後には、必ず若干の粒子
が表面に付着したままになっている。これらの残留粒子
は、清掃ステーションFにおいて、光導電性表面から除
去される。清掃ステーションFには、ベルト10の光導電
性表面と接触した状態でブレード68が設置されている。
これらの残留粒子は、ベルト10が回転すると、ブレード
68によって光導電性表面から清掃される。清掃後、放電
ランプ(図示せず)が、光導電性表面を投光照明し、次
の連続する像形成サイクルの帯電処理に先立って、表面
に残っているすべての残留静電荷を消去する。
次に、コピーシート35の表面から遊離した繊維、ほこ
り、タルク、等を静電気の力で除去するように構成され
た本発明のシート清掃装置200について説明する。第1
図および第2図に示すように、転写ステーションDへ向
かう通路内のコピーシート35は静電シート清掃装置200
を通過する。静電シート清掃装置200は一対の搬送ロー
ル210,220で構成されており、両搬送ロール210,220は共
同して両者の間に形成されたニップを通過するコピーシ
ートを転写用コロナ発生装置30へ駆動する。搬送ロール
210(以下、駆動ロールと呼ぶ)は矢印207の方向に時計
まわりに回転し、搬送ロール220(以下、誘電体ロール
と呼ぶ)は矢印209の方向に反時計まわりに回転する。
コピーシートは、矢印201の方向に、すなわち第2図を
見て右から左へ動いて、両ロール210,220の間に形成さ
れたニップに入る。搬送中、コピーシートはシート・ガ
イド205で支持される。ベルト10の光導電性表面に接触
するコピーシート面には、誘電体ロール220によって除
去される紙の崩壊片(繊維、ほこり、タルク等)が付い
ている。また非像面の繊維は駆動ロール210によって除
去される。駆動ロール210の繊維は、コピーシートとコ
ピーシートの間のコピーシートがないときにアクリル製
誘電体ロールによって取り除かれる。駆動ロール210
は、コピーシートとコピーシートの間のコピーシートが
ない状態で接触して摩擦帯電し、コピーシートがある状
態では分離するがそのコピーシートが出ていくとまた接
触して摩擦帯電し、この接触と分離による摩擦帯電作用
によって誘電体ロール220を約5kVの高さに帯電させる。
その電位は、誘電体ロールがコピーシートと接触すると
きも帯電が生じるので、維持される。その結果、ニップ
における誘電体ロールとコピーシート間の電場により、
遊離した紙の崩壊片(繊維、ほこり、タルク等)が駆動
ロール210および誘電体ロール220へ転移する。誘電体ロ
ールへ転移した繊維は、静置ブラシ230によって清掃さ
れる。ブラシ230は発泡パッドやブレードでもよいし、
ブラシの表面から崩壊片を払うように構成したフリッカ
ー・バーを備えた回転式ブラシでもよいことは理解され
るであろう。第3図に示した誘電体ロール220は、アセ
タールなどの軸受材料222を軸221で支持し、その上にフ
ルオロカーボン、ポリカーボネート、ポリウレタン、ア
クリル、エポキシ等の誘電体223を取り付けたものであ
る。誘電体ロール220は、単一材料たとえばテフロン
(登録商標)で作ることもできるし、導電体の上に、誘
電体層すなわち摩擦電気の性質を有する選択した3ミク
ロン〜5mmの層を被覆して作ることもできる。材料は、
ブチル、ポリイソプレン、ネオプレン等を含むゴムのほ
かに、Modern Plas−tic Encyclopedia,Vol.61,No.10A,
page 2,Oct.1984に挙げられている材料から選ぶことが
できる。
被覆材料は、単独で、あるいは配合物、合金および混合
物で使用することができ、特別の性質を修正したり、特
別な性質を得るために、有機充填材、無機充填剤、増量
剤、染料、着色剤、補強剤、酸化防止剤、帯電防止剤、
カップリング剤、難燃剤、殺カビ剤、防腐剤、熱安定
剤、潤滑剤、可塑剤、加工助剤、摩擦帯電制御剤、等と
組み合わせることができる。
被覆材料は、J.Hennicker,NATURE,page196Nov.3, 1962に記載されている方法に従って、摩擦電気系列に分
類することができる。
発明の効果 以上の説明から、紙と接触すると紙をこすって崩壊片を
生じさせる複写機内の既存ロールに利用することがで
き、コピーシートから紙の崩壊片を除去する装置、すな
わち複写機において給送される紙の片面または両面から
紙の崩壊片を除去する独立した全幅形シート清掃装置が
開示されたことがわかるであろう。また本装置は複写機
の駆動ロールも清掃してロール間の摩擦を維持する。誘
電体ロールは、特別に設計されたブラシ、ロールによっ
て、またはコピーシートが通過するニップを共同して形
成している駆動ロールまたは紙との相互作用によって帯
電される。すなわち、本発明のシート清掃装置では、コ
ピーシートの搬送路に駆動ロールと誘電体ロールで構成
された搬送用ロールが設けられ、誘電体ロールは、搬送
中のコピーシートとコピーシートの間のコピーシートが
ない状態で駆動ロールとの摩擦帯電作用によって最初に
静電的に帯電され、この帯電レベルがコピーシートによ
って維持される。従って、帯電した誘電体ロールはコピ
ーシートに接触してそのシート上の繊維やほこり等の崩
壊片を静電的に吸引してシートから取り除く。この崩壊
片を付着した誘電体ロールからその崩壊片を清掃するた
めに、ブラシを使用している。また誘電体アイドラ・ロ
ールは、接触している駆動ロールが紙繊維で汚染するの
を防止する作用もする。さらに、清掃中のシートの上面
から駆動ロール上に付着した崩壊片は、シートを清掃す
る同じ静電気の原理により、帯電した誘電体アイドラ・
ロールで清掃される。これは、シート駆動ニップにおい
て適切な摩擦駆動力を維持し、かつ誘電体ロールを帯電
させて紙繊維の汚染を規制するために適切な摩擦電気性
質を維持する上で重要である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明のシート清掃装置を組み入れた電子写
真式複写機の略正面図、 第2図は、第1図のシート清掃装置の拡大部分側面図、 第3図は、第1図のシート清掃装置に使用されている誘
電体アイドラ・ロールの拡大部分側面図である。 符号の説明 A…帯電ステーション、B…像形成ステーション、C…
現像ステーション、D…転写ステーション、E…定着ス
テーション、F…清掃ステーション、10…ベルト、12…
移動方向、14…コロナ発生装置、15…原稿取扱装置、16
…原稿書類、17…露光装置、18…透明プラテン、20…ラ
ンプ、22…レンズ、24…プラテン移動方向、26,28…磁
気ブラシ現像ローラー、30…コロナ発生装置、32…コン
ベヤ、34…給紙トレー、38…制御器、40…定着装置、42
…定着ローラー、44…バックアップ・ローラー、46…コ
ンベヤ、48…第1ゲート、50…シート反転器、52…第2
ゲート、54…出力トレー、56…第3ゲート、58…反転搬
送装置、59…コンベヤ、60…両面複写用トレー、62…下
部給送装置、66…給送ロール対、68…ブレード、100…
コンベヤ、200…シート清掃装置、201…移動方向、205
…シート・ガイド、207,209…回転方向、210…駆動ロー
ル、220…誘電体ロール、221…軸、222…軸受材料、223
…誘電体皮膜、230…ブラシ。
フロントページの続き (72)発明者 スティーヴン エム ボロスティアン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14564 ヴィクター ラクーン ラン 945 (72)発明者 ジョセフ マミーノ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14526 ペンフィールド ベラ ドライヴ 59 (56)参考文献 特開 昭53−55128(JP,A) 実開 昭56−159357(JP,U) 実開 昭60−169640(JP,U)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】像形成部材からコピーシートへトナー像を
    転写する転写ステーションを備えている複写機または印
    刷機において、コピーシートが転写ステーションに達す
    る前に、特に像形成部材に向い合うコピーシートの表面
    から紙の崩壊片を除去するためのシート清掃装置であっ
    て、 コピーシートを転写ステーションへ向けて駆動するニッ
    プを形成している少なくとも一対のロールからなり、こ
    れら一対のロールが、駆動ロールと誘電体ロールで構成
    され、この誘電体ロールは、搬送中のコピーシートとコ
    ピーシートの間のコピーシートがない状態で、前記駆動
    ロールとの摩擦帯電作用によって最初に静電的に帯電さ
    れ、この帯電レベルがコピーシートによって維持され、
    帯電した誘電体ロールがコピーシートから紙の崩壊片を
    静電気の力で引き付けることを特徴とするシート清掃装
    置。
  2. 【請求項2】請求項1記載のシート清掃装置において、
    前記誘電体ロールのコピーシート接触面を清掃する手段
    を包含することを特徴とするシート清掃装置。
  3. 【請求項3】請求項2記載のシート清掃装置において、
    前記誘電体ロールのコピーシート接触面を清掃する手段
    がブラシであることを特徴とするシート清掃装置。
  4. 【請求項4】請求項3記載のシート清掃装置において、
    前記誘電体ロールが軸上に装着したアセタール・ポリマ
    ーからなり、これがアクリル、フルオロカーボン、ポリ
    ウレタン、エポキシ等からなる群から選んだ被覆誘電体
    層を備えることを特徴とするシート清掃装置。
  5. 【請求項5】請求項4記載のシート清掃装置において、
    前記駆動ロールがゴムで作ってあることを特徴とするシ
    ート清掃装置。
  6. 【請求項6】請求項5記載のシート清掃装置において、
    前記ゴム製の駆動ロールがブチル、ポリイソプレン、ネ
    オプレン等からなる群から選択したものであることを特
    徴とするシート清掃装置。
  7. 【請求項7】請求項1記載のシート清掃装置において、
    前記誘電体ロールの帯電が前記駆動ロールとの接触と分
    離によって行われコピーシートとの接触と分離によって
    維持されることを特徴とするシート清掃装置。
  8. 【請求項8】像形成部材からコピーシートへトナー像を
    転写する転写ステーションを備えている複写機または印
    刷機において、コピーシートが転写ステーションに達す
    る前に、特に像形成部材に向い合うコピーシートの表面
    から紙の崩壊片を除去するためのシート清掃装置であっ
    て、 コピーシートを転写ステーションへ向けて駆動するニッ
    プを形成している少なくとも一対のロールからなり、こ
    れら一対のロールが、駆動ロールと誘電体ロールで構成
    され、この誘電体ロールが搬送中のコピーシートとコピ
    ーシートの間の該シートのない状態での前記駆動ロール
    との接触と該駆動ロールからの分離とによって帯電させ
    られ、この帯電レベルがコピーシートによって維持さ
    れ、帯電した誘電体ロールがコピーシートから紙の崩壊
    片を静電気の力で引き付けることを特徴とするシート清
    掃装置。
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